(57)【要約】【課題】流体の混合能力及び熱交換効率の高い熱交換器を提供すること。【解決手段】熱交換器４０は、導管４１の長手方向の軸４２に沿って配置されるコアパイプ４７と、それぞれが少なくとも１本のチューブ３２〜３８を有すると共に、前記コアパイプの外側において前記コアパイプの径方向に積層される複数のチューブ層とを備える。各チューブ層におけるチューブはコアパイプの外側に螺旋状に巻かれる。各チューブは、チューブ層ごとにコアパイプに沿って等間隔で配置される。各チューブは、導管の長手方向の軸に対して略４５°の角度で傾斜し、隣接するチューブ層のチューブに対して略９０°の角度で交差することで、均一な分布の隙間を形成する。コアパイプの直径は、各チューブの直径の整数倍である。各チューブ層において各チューブの先端どうしは等間隔で配置される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の流体と第２の流体との間で熱交換を行う熱交換器であって、
断面が略環状であり、且つ前記第１の流体及び前記第２の流体がそれぞれの所定の部位で流通する導管と、
前記第２の流体用の流入口及び流出口と、
前記導管の長手方向の軸に沿って配置され、一定の径を有し且つ断面が略環状であるコアパイプと、
それぞれが少なくとも１本のチューブを有すると共に、前記コアパイプの外側において前記コアパイプの径方向に積層される複数のチューブ層と、
を備え、
前記複数のチューブ層における前記チューブは、前記コアパイプの外側に螺旋状に巻かれ、
前記チューブは、前記チューブ層ごとに前記コアパイプに沿って等間隔で配置され、
前記チューブは、前記導管の長手方向の軸に対して略４５°の角度で傾斜し、且つ、隣接するチューブ層のチューブに対して略９０°の角度で交差することで隙間を形成し、
前記コアパイプ及び前記複数のチューブ層は、前記第１の流体が流入する流入口と、前記第１の流体が流出する流出口とを備え、
前記コアパイプの直径は、前記チューブの直径の整数倍であり、
前記各チューブ層において前記各チューブの先端どうしは等間隔で配置される
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
請求項１記載の熱交換器において、
前記コアパイプ及び前記チューブは、銅加工により一体化されて前記導管内に配置されることを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
請求項２記載の熱交換器において、
前記導管の流入口の近傍には、前記第２の流体を流入させる複数の流入口が設けられ、
前記複数の流入口は、前記導管の周囲で等間隔に配置される
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
請求項１記載の熱交換器において、
前記コアパイプの直径は、前記チューブの直径の略２倍である
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項５】
請求項４記載の熱交換器において、
前記複数のチューブ層のうち前記コアパイプに最も近いチューブ層におけるチューブの数は４本である
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項６】
請求項３記載の熱交換器において、
前記導管の流入口の近傍に設けられる流入口は３つである
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項７】
請求項１記載の熱交換器において、
前記各チューブ層における前記各チューブは、ボルトサークル直径に従って配置され、同一チューブ層におけるボルトサークル直径は前記コアパイプの長手方向の軸に沿って略一定である
ことを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、第１の流体と第２の流体との間で熱交換を行う熱交換機能と、導管の内部でこの第２の流体を混合し、第２の流体を均質化させる静止型混合器の機能とを併せ持つ熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体の処理に際し、製品となる流体を静止型混合器を用いて均質化すると共に、この流体の温度を熱交換器を用いて調整することが広く知られている。混合器には、パドルやロータ等の可動部材を備えるタイプも存在するが、このタイプの混合器は、混合処理に電力を要し、また、メンテナンスに人手を要するため、コスト高となる。このため、静止型エレメントを用いて流体の乱流を発生させ、流体を混合する静止型混合器を用いることが一般的である。静止型混合器は、製品となる流体の流れを生み出す隙間を形成する混合エレメントの構成を用いることが通常である。この種の混合エレメントは、流体の流れを混合流路に沿って分割し、分割後の流れを再混合することで、より均質な混合物を生成する。
【０００３】
導管の内部に複数のチューブ又はパイプを備え、製品となる流体と、この流体に接する熱交換媒体との間で熱交換を行うことも一般的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
製品となる流体が従来のシェル・チューブ式熱交換器のチューブ又はパイプに接すると、その管内境膜係数（internal film coefficient）が減少し、この管内境膜係数の減少が熱交換を促進するため、シェル・チューブ式熱交換器が有利であることは以前より知られている。図１には、従来型のシェル・チューブ式熱交換器１０が示されている。この熱交換器１０では、製品となる流体が熱交換器の上流側端部において流入口１３に流入され、流出口１４から流出される。また、熱交換媒体が流入口１６から流入され、製品となる流体の流れとは反対方向に熱交換器１０の内部を流通した後、流出口１５から流出される。このような従来型のシェル・チューブ式熱交換器のチューブ又はパイプでは、金属板１７等の部材を設けることで、内部のチューブ壁において管内境膜係数の増加を図っている。このような部材は、ねじった金属板又は静止型混合エレメントとすることができる。上述の通り、熱交換を妨げる主な要因は、製品としての流体の移動速度が遅いチューブの内壁におけるいわゆる「境膜係数」に起因する。冷却媒体又は加熱媒体がチューブ１９内を流れると共に、製品となる流体がこのチューブ１９の外側の領域１２を通過する。層流を用いる用途では、チューブを挿入することにより熱交換の効率が、通常２倍〜５倍改善することがわかっている。しかし、層流を用いる用途におけるチューブの挿入は、激しい圧力低下を招く。このため、このような急場しのぎの方法ではかえってコストが高くなる。
【０００５】
図２には、熱交換器及び静止型混合器の両方の機能を備える別の従来型装置が示される。装置２０は、図１の従来型シェル・チューブ式熱交換器とは設計思想が異なり、製品としての流体が上流側端部２１から導管２３内に導入されると共に、冷却媒体又は加熱媒体がチューブ２４内を流通する。図１のエレメント１１のように直線的なチューブ構造と金属板との組み合わせの代わりに、図２ではチューブ２４が静止型混合器として機能するように構成される。しかし、図２の装置では、従来型シェル・チューブ式熱交換器よりも容量が少なくなってしまう。
【０００６】
この発明は、上記課題を考慮してなされたものであり、製品となる流体を熱交換媒体と接触させることで、製品となる流体を混合及び熱交換させることのできる熱交換器を提供することを目的とする。
【０００７】
この発明の別の目的は、上述の目的を達成するのと同時に、市販の熱交換器と比べて熱交換効率を大幅に向上できる熱交換器を提供することである。本発明の上述した目的及び更なる目的は、以下の開示及び特許請求の範囲を参照することにより容易に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による熱交換器は、第１の流体と第２の流体との間で熱交換を行うものであって、断面が略環状であり、且つ前記第１の流体及び前記第２の流体がそれぞれの所定の部位で流通する導管と、前記第２の流体用の流入口及び流出口と、前記導管の長手方向の軸に沿って配置され、一定の径を有し且つ断面が略環状であるコアパイプと、それぞれが少なくとも１本のチューブを有すると共に、前記コアパイプの外側において前記コアパイプの径方向に積層される複数のチューブ層と、を備え、前記複数のチューブ層における前記チューブは、前記コアパイプの外側に螺旋状に巻かれ、前記チューブは、前記チューブ層ごとに前記コアパイプに沿って等間隔で配置され、前記チューブは、前記導管の長手方向の軸に対して略４５°の角度で傾斜し、隣接するチューブ層のチューブに対して略９０°の角度で交差することで隙間を形成し、前記コアパイプ及び前記複数のチューブ層は、前記第１の流体が流入する流入口と、前記第１の流体が流出する流出口とを備え、前記コアパイプの直径は、前記チューブの直径の整数倍であり、前記各チューブ層において前記各チューブの先端どうしは等間隔で配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、均一な分布の隙間を各チューブ間に形成することにより、製品となる第２の流体を効率的に分割・混合することができると共に、各チューブにおける熱交換可能な表面積を増加させることで熱交換の効率を向上できるという効果が達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施形態について図３〜図６を参照して説明する。
【００１１】
図４には、この発明の実施形態である熱交換器４０の概略断面構成図が示される。
【００１２】
図４において、熱交換器４０は、加熱媒体又は冷却媒体である第１の流体と、製品としての第２の流体との間で熱交換すると共に、導管４１の内部でこの第２の流体を混合して、第２の流体を均質化するものである。
【００１３】
熱交換器４０は、断面が略環状であり且つ長手方向の軸４２を備える導管４１を有する。この導管４１には、第１の流体が導管４１内に流入するための流入口４３と、第１の流体が導管４１から流出するための流出口４４と、第２の流体が流入するための流入口４５と、第２の流体が導管４１から流出するための流出口４６とが設けられる。
【００１４】
また、熱交換器４０にはコアパイプ４７が設けられ（図３Ａ〜図３Ｃ参照）、このコアパイプ４７は、導管４１の長手方向の軸４２上に配置される。さらに熱交換器４０には、それぞれが複数のチューブ３２〜３８（図３Ａ〜図３Ｃ参照）を備える複数のチューブ層が設けられる。コアパイプ４７と前記複数のチューブ層により螺旋チューブ多層構造体４８が形成される。なお、図４ではコアパイプ４７の一部及び前記複数のチューブ層は省略されている。後述するように、これらのチューブは、コアパイプ４７の周りを螺旋状に巻かれており、それぞれのチューブが第１の流体を流通させるように構成されている。
【００１５】
図４の熱交換器４０では、加熱媒体又は冷却媒体である第１の流体が、図４左上に位置するフランジ部としての流入口４３から流入され、ジャケット管４９を介した後、コアパイプ４７に流入される。その後、第１の流体は、図４中の螺旋チューブ多層構造体４８を流通した後、別のチューブが接続された流出口４４から流出する。すなわち、第１の流体は、導管４１の中心線に沿ってコアパイプ４７の内部を流れ、コアパイプ４７と連通する各チューブ層の各チューブへと拡散した後、再度合流し、別のチューブが接続された流出口４４から流出する。製品としての第２の媒体は、流入口４５から流入し、螺旋チューブ多層構造体４８に流れ込む。螺旋チューブ多層構造体４８において第２の流体は、コアパイプ４７及び各チューブと接触することで加熱又は冷却されると共に、分割・混合される。
【００１６】
図４の実施形態では、第２の流体の下流側において、コアパイプ４７が保持部材５０に保持される。この保持部材５０は、溶接その他の接続方法により導管４１に接続されている。保持部材５０を用いることで、第２の流体からの圧力がかかっても螺旋チューブ多層構造体４８を導管４１内に固定することが容易となる。一般的に行われていることではあるが、図４に示すように、導管４１の各端部をフランジ形状とすることで、各部を取り外して検査、清掃、修理を行うことができる。
【００１７】
次に、図４の螺旋チューブ多層構造体４８に包含される各チューブについて説明する。
【００１８】
図３Ａ〜図３Ｃ及び図５Ａ〜図５Ｃには、コアパイプ４７に対して、複数のチューブを連続して螺旋状に巻いた層（チューブ層）を複数形成する様子が示される。すなわち、図３Ａには、単一のチューブ３２がコアパイプ４７の周りで螺旋状に巻かれた状態が示される。図３Ｂには、同一のパターン形状を有する複数のチューブ３２、３３、３４がコアパイプ４７の周りに巻かれた状態が示される。図３Ｃには、同一のパターン形状を有するチューブ３２、３３、３４と、このチューブ３２、３３、３４と反対回りの複数のチューブ３５、３６、３７、３８とがコアパイプ４７に巻かれた状態が示される。
【００１９】
図３Ｃは、各チューブがコアパイプ４７の周りに巻かれた好適な状態を示す。すなわち、上述のように、コアパイプ４７の周りを螺旋状に巻かれる各チューブは、コアパイプ４７の長手方向の軸に対し、チューブ層ごとに同一の角度で巻かれる。さらに言えば、コアパイプ４７の長手方向の軸に対する各チューブの角度はいずれも略４５°である。各チューブは、隣接するチューブ層のチューブと反対回りで巻かれることで、隣接するチューブ層のチューブ同士は略９０°で交差して隙間を形成する。
【００２０】
上述の通り、この発明の特徴の一つは、コアパイプ４７の周りに巻かれる複数のチューブ層を積層することである。この複数のチューブ層には、チューブ３２、３３、３４を備えコアパイプ４７に直接巻かれる第１のチューブ層や、この第１のチューブ層に対しコアパイプ４７の径方向に重なって形成され、且つチューブ３５、３６、３７、３８を備えるチューブ層等が含まれる。さらに、この発明の構造上の特徴として、チューブ層ごとに各チューブは、コアパイプ４７に沿って均一に且つ等間隔に配置される。この点に関し、図３Ｂ及び図３Ｃに示されるように、チューブ間の間隔ａ、ａ’、ａ”、は略同一である。また、各チューブ層の径は、コアパイプ４７の長手方向の軸に沿って略同一である。
【００２１】
次に、図５Ａ〜図５Ｅを参照して説明する。図５Ａ〜図５Ｅに示すように、この発明の効果をさらに向上させるための構造上の特徴として、コアパイプ４７の直径は、各チューブの直径の略整数倍とされ、且つ、各チューブ層における各チューブの先端は、コアパイプ４７の長手方向の軸と直交する仮想平面において略等間隔に配置される。これらの様々な技術思想については、図５Ａ〜図５Ｅを参照して以下に説明する。
【００２２】
図５Ａには、コアパイプ４７と４本のチューブ３２を備える第１のチューブ層の断面図が示される。
【００２３】
ここで、ＤWTを各螺旋状チューブの直径、例えば１／４インチ（約０．６４ｃｍ）とし、ＤCTをコアパイプ４７の直径、例えば１／２インチ（約１．２７ｃｍ）としたとき、ＤCT／ＤWT＝Ｒを用いて設計上や技術上の判断を行うことができる。
【００２４】
本出願人が確認したところでは、チューブをコアパイプ４７に巻く際、Ｒ＝１．５であっても取り扱い可能であるが製造上困難を伴う。その一方、Ｒ＝２であれば製造がかなり容易であることがわかった。そのため、ＤCT＝２ＤWTとすべきことが結論付けられた。このため、第１のチューブ層には４個の先端を設けることが製造上便宜である。
【００２５】
静止型混合器の機能を効果的なものとするためには、流体を分割するための隙間が空間的に均一に分布することが好ましい。これを実現するためには、各チューブ層において各チューブを等間隔に配置し、且つコアパイプ４７の長手方向の軸に対する各チューブの傾き（巻き角度）を４５°とする必要がある。これにより、各チューブを、隣接するチューブ層のチューブと直交させて隙間を形成させることができる。
【００２６】
図５Ａに示されるように、コアパイプ４７の軸の方向から見たときの各チューブ層の直径を、「ボルトサークル直径」（bolt circle diameter、B.C.D.）ＤBCとする場合、４本のチューブ３２を備える第１のチューブ層は、ボルトサークル直径がπＤBC＝π（０．５＋０．２５）＝２．３５６（インチ）（約５．９８ｃｍ）となる。これにより、隣接するチューブ３２間のボルトサークルに沿った距離は２．３５６／４＝０．５８９インチ（約１．５０ｃｍ）となる。
【００２７】
図５Ｂにおいて、第１のチューブ層に隣接して形成される第２のチューブ層の先端を７個とすると、隣接するチューブ間のボルトサークルに沿った距離は０．５６１インチ（約１．４２ｃｍ）となり、第１のチューブ層に関して計算された値０．５８９インチ（約１．５０ｃｍ）とかなり近似する。
【００２８】
第３のチューブ層（図５Ｃ参照）では、ボルトサークル直径は１．７５インチ（約４．４５ｃｍ）とされる。第３のチューブ層の先端が９個の場合（図５Ｃ参照）、隣接するチューブ間のボルトサークルに沿った距離は０．６１１インチ（約１．５５ｃｍ）となり、先端が１０個の場合（図５Ｄ参照）、０．５５０インチ（約１．４０ｃｍ）となる。この発明の構造上の目標が各チューブ間を等間隔に配置することであること及び上記計算に基づけば、第３のチューブ層の先端は９個よりも１０個の方が好ましい。先端が１０個の場合の各チューブ間の距離の方が第１・第２のチューブ層における各チューブ間の距離に近いためである。
【００２９】
第４のチューブ層において先端の数を１２個とすると（図５Ｅ参照）、この層における各チューブ間のボルトサークルに沿った距離は０．５８９インチ（約１．５０ｃｍ）となり、第１のチューブ層に関して計算された値と完全に一致する。
【００３０】
上述の通り、熱交換器４０の製造に際し、コアパイプ４７は各チューブと連通するように構成される。ここで、コアパイプ４７及び各チューブは銅加工（copper brazed）により一体化することが好ましい。これにより、導管４１内における流体の動き及び熱交換特性を改善することができる。
【００３１】
この発明による熱交換器では、導管の流入口と隣接し、且つ、製品としての第２の流体が流入する複数の流入口を設け、これら複数の流入口を導管の周囲で等間隔に配置することが好ましい。図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃにおいて、導管６２には、第２の流体を送出するパイプ部材６１を備えるジャケット管６７が設けられる。第２の流体は多成分流体とすることが可能であり、この発明における熱交換及び混合特性から利益を受け得るものである。図６Ｂに示されるように、熱交換機能及び混合機能を最適化するため、第２の流体は、導管６２から導入され、導管６２の周囲に沿って１２０°ごとに配置された開口部６３、６４、６５を介し、流路６６に沿って案内される。流体の混合能力及び熱交換効率を最大化する観点から、コアパイプの直径は、各チューブの直径の略２倍となるように選択されることが好ましい。このため、コアパイプに螺旋状に巻きつけられた第１のチューブ層のチューブは４本とし、図６Ａ〜図６Ｃに示すように、第２の流体を導管内に導入する流入口の数は３個とする。
【００３２】
下記の記号を用いて後述する例を説明する。
【００３３】
Ｌ＝混合器及び反応炉の全長
ｄc＝コアパイプの外径＝第１のチューブ層の内径
ｄt＝各チューブの直径
ｎ＝チューブ層の番号
ｄn＝第ｎチューブ層の内径＝ｄc＋２（ｎ−１）ｄt
上述したように、ｄc＝２ｄtであることが好ましい。このため、ｄn＝２ｄt＋２（ｎ−１）ｄt＝２ｄtｎとなる。ここで、
Ｐn＝第ｎチューブ層の１ターンのピッチ＝π×１ターンの内径＝π２ｄtｎ
Ｎ＝長さＬにおけるターン数＝Ｌ／π２ｄt√２
である。
【００３４】
従って、各チューブの全長＝Ｌ／π２ｄt√２×π２ｄtｎ√２＝√２×Ｌとなる。
【００３５】
以下に、外径が１０インチ（約２５．４ｃｍ）であるユニット用の基本的な設計値を示す。
【００３６】
コアパイプの直径ｄc＝２．００インチ（約５．０８ｃｍ）
各チューブの直径＝外径１．０インチ（約２．５４ｃｍ）（壁の厚み０．０６５インチ（約０．１７ｃｍ）を含む）
混合器／反応炉の有効長＝９６インチ（約２４３ｃｍ）
各チューブ層における各チューブ長＝９６インチ（約２４３ｃｍ）×√２（損失ゼロ）
最終的な構成品の外径＝１０．０インチ（約２５．４ｃｍ）
必要なチューブ長合計＝３０×９６×√２＝４０７２インチ＝３３９フィート（約１０３ｍ）
層番号１：    内径       ２インチ（約５．０８ｃｍ）
ターン      １５．２８
ピッチ      ６．２８インチ（約１６．０ｃｍ）
先端数      ３
ターン間距離   ２．０９インチ（約５．３１ｃｍ）
層番号２：    内径       ４インチ（約１０．１６ｃｍ）
ターン      ７．６４
ピッチ      １２．５７インチ（約３１．９ｃｍ）
先端数      ６
ターン間距離   ２．０９インチ（約５．３１ｃｍ）
層番号３：    内径       ６インチ（約１５．２４ｃｍ）
ターン      ５．０９
ピッチ      １８．８５インチ（約４７．９ｃｍ）
先端数      ９
ターン間距離   ２．０９インチ（約５．３１ｃｍ）
層番号４：    内径       ８インチ（約２０．３２ｃｍ）
ターン      ３．８２
ピッチ      ２５．１３インチ（約６３．８ｃｍ）
先端数      １２
ターン間距離    ２．０９インチ（約５．３１ｃｍ）
【００３７】
ターン間距離は一定値＝ピッチ／先端数であるため、容積全体での隙間の数は一定である。
【００３８】
チューブの全数＝３０（本）
チューブの表面面積合計＝３０×π×１×９６×√２／１４４＝８８．９（平方フィート）（約８２５８８ｃｍ2）
コアパイプの表面積＝π×２×９６／１４４＝４．２（平方フィート）（約３９０２ｃｍ2）
１０インチ筐体の領域寄与＝π×１０×９６／１４４＝２０．９４（平方フィート）（約１９４５３ｃｍ2）
熱交換の全領域＝１１４（平方フィート）（約１０５９０６ｃｍ2）
【００３９】
この構造は、従来型シェル・チューブ式熱交換器、例えば、ザ ケミカル エンジニアズ ハンドブック（The Chemical Engineers Handbook）第５版１１〜１５頁によれば、それぞれの内径が０．８７インチ（約２．２１ｃｍ）である４２本のチューブを備えるものと比較可能である。
【００４０】
この従来型シェル・チューブ式熱交換器の熱交換可能領域＝π×０．８７×４２×９６／１４４＝７６．５（平方フィート）（約７１０６９ｃｍ2）である。
【００４１】
従って、この発明による新たな構造では、表面積が１．４９倍（４９％アップ）となる。
【００４２】
この発明による上記構造では、各チューブは、隣接するチューブ層のチューブと９０°で交差し、且つ長手方向の軸に対して４５°の角度で傾斜する。
【００４３】
さらに、上記構造によりもたらされる表面積に関する重要な利点として、チューブを螺旋状に巻くことにより実現される静止型混合器システムは熱交換特性を改善し、従来型シェル・チューブ式熱交換器の３倍〜１０倍の熱交換特性をもたらすと考えられる。
【００４４】
チューブを螺旋状に巻いた構造によりもたらされる熱交換領域の増加に加え、更なる別の利点がある。静止型混合器の効果は、チューブの外表面で実現されるが、この効果は、熱交換効率を３倍以上促進するものとして知られている。これは、製造工程の複雑化及びチューブ内に混合エレメントを設置するコストなしに実現される。
【００４５】
この発明の原理をいくつかの変形例と共に説明したが、当業者であれば、この原理を用いた数多くの別用途を見出すであろうことを理解されたい。従って、この発明は、上記実施形態に限定されず、流体が混合されると同時に熱交換が行われるあらゆる環境で利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】従来型シェル・チューブ式熱交換器の平面断面図である。
【図２】別の従来型シェル・チューブ式熱交換器の斜視切欠き図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明による熱交換器の一部分の製造工程の一工程を示す平面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、前記熱交換器の一部分の製造工程の別の工程を示す平面図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、前記熱交換器の一部分の製造工程の別の工程を示す平面図である。
【図４】図３Ａ〜図３Ｃで示した構造体を導管内に用いた本発明による熱交換器の平面断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明を実現するための螺旋状チューブをコアパイプに用いた第１の例を、各種エレメントの形状及び間隔に焦点を当てて示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明を実現するための螺旋状チューブをコアパイプに用いた第２の例を、各種エレメントの形状及び間隔に焦点を当てて示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明を実現するための螺旋状チューブをコアパイプに用いた第３の例を、各種エレメントの形状及び間隔に焦点を当てて示す図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、本発明を実現するための螺旋状チューブをコアパイプに用いた第４の例を、各種エレメントの形状及び間隔に焦点を当てて示す図である。
【図５Ｅ】図５Ｅは、本発明を実現するための螺旋状チューブをコアパイプに用いた第５の例を、各種エレメントの形状及び間隔に焦点を当てて示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、導管に導入された第２の流体を混合し熱交換するための好適な搬送システムの斜視切欠き図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、前記好適な搬送システムの断面図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、前記好適な搬送システムの別の断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
３２〜３８…チューブ                  ４０…熱交換器
４１、６２…導管                      ４２…導管の長手方向の軸
４３…第１の流体用の流入口            ４４…第１の流体用の流出口
４５…第２の流体用の流入口            ４６…第２の流体用の流出口
４７…コアパイプ                      ６３〜６５…（流入口である）開口部
【図１】
2005121360.tif 000003
【図２】
2005121360.tif 000004
【図３Ａ】
2005121360.tif 000005
【図３Ｂ】
2005121360.tif 000006
【図３Ｃ】
2005121360.tif 000007
【図４】
2005121360.tif 000008
【図５Ａ】
2005121360.tif 000009
【図５Ｂ】
2005121360.tif 000010
【図５Ｃ】
2005121360.tif 000011
【図５Ｄ】
2005121360.tif 000012
【図５Ｅ】
2005121360.tif 000013
【図６Ａ】
2005121360.tif 000014
【図６Ｂ】
2005121360.tif 000015
【図６Ｃ】
2005121360.tif 000016